JP2005500100A5 - - Google Patents
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Description
発明の分野
本発明は医薬品をコーティングするための方法および装置に関する。本質的には、本発明は、大きさ、形および組成を制御され、制御された速度を有するコーティング小滴(coating droplets)を製造する方法に関する。
The present invention relates to a method and apparatus for coating pharmaceutical products. In essence, the present invention relates to a method of producing coating droplets with controlled size, shape and composition and controlled speed.
発明の背景
医薬固形製剤形態の製造は多段階の操作を含む。それは、例えば、原材料の投入、粉砕、造粒、乾燥、混合、打錠、コーティングおよび包装のような６ないし８種の単位操作(unit process)を必要とする。一般に、医薬品のコーティングは１以上の膜(film)からなり、各膜は１以上の層(layer)からなる。この明細書では、“コーティング”は、単一の層からいくつかの異なる膜の組み合わせに至るすべてを含む包括的な表現として使用される。各膜は単一コーティング工程によって得られ、当該コーティング工程は、一般に、例えば膜層を形成するコーティング容器で実施される。
BACKGROUND OF THE INVENTION The manufacture of pharmaceutical solid dosage forms involves a multi-step operation. It may, for example, introduction of the raw materials, grinding, granulation, drying, mixing, requiring tableting, coating and packaging of such 6 to 8 kinds of unit operations (unit process). In general, a pharmaceutical coating consists of one or more films, and each film consists of one or more layers. In this specification, "coating" is used as a generic expression including optimum away all the combinations of several different films of a single layer. Each film is obtained by a single coating process, which is generally carried out in a coating container, for example forming a film layer.
コーティング工程は、粒子、所謂核が、流動床で一定のコーティング液でスプレイされるか、または該粒子を当該液のスプレイ・ダスト中を通過させることによって実施される。例えば、溶融、凝集などの、他の一般的に使用されるいくつかのコーティング技術が当該分野で知られている。完全なコーティングを実施する全工程は多くのこのようなコーティング工程を含んでよい。しかしながら、当該工程は各工程を繋げて実施されてよく、その結果全工程はひとつの連続工程となる。 The coating process is carried out by spraying the particles, so-called nuclei, with a constant coating liquid in a fluidized bed or by passing the particles through the spray dust of the liquid. Several other commonly used coating techniques are known in the art, such as melting, agglomeration, and the like. The entire process of performing a complete coating may include many such coating processes. However, the said process may be implemented connecting each process, As a result, all the processes become one continuous process.
医薬品はいくつかの理由でコーティングされる。保護的コーティングは、通常、環境による、例えば光、湿気、さらには温度、振動などによるマイナスの影響から有効成分を保護する。このようなコーティングを適用することにより、有効物質が貯蔵および輸送中保護される。コーティングはまた、製品を飲み込みやすくし、好ましい味をつけ、または識別するためにも適用される。 Pharmaceutical products are coated for several reasons. Protective coatings usually protect the active ingredient from the negative effects of the environment, such as light, moisture, and even temperature, vibration and the like. By applying such a coating, the active substance is protected during storage and transport. The coating is also applied to make the product easier to swallow, to taste or to distinguish it.
さらに、コーティングは、製薬的機能を奏する、例えば腸における、および／または制御された放出を付与するためにも適用される。機能的コーティングの目的は、活性医薬物質を、消化管系を経て、それが放出され、および／または吸収されるべき部位に搬送することを可能にする望ましい性質を、処方製剤に付与することである。体内における活性物質の長時間にわたる好ましい濃度プロファイルは、このような放出制御の過程によって得られる。腸溶コーティングは、製品を胃の酸性環境における崩壊から保護するために使用される。さらに、望ましい機能が長時間にわたり、例えば貯蔵中に一定に保たれることは重要である。コーティングの質を制御することにより、最終製品の望ましい機能もまた制御される。 In addition, the coating exhibits the pharmaceutical functions, also be applied to impart for example in the gut, and / or controlled release. The purpose of the functional coating is to impart to the formulation the desired properties that allow the active pharmaceutical substance to be delivered through the digestive tract system to the site where it is released and / or absorbed. is there. A favorable concentration profile of the active substance in the body over time is obtained by such a controlled release process. Enteric coatings are used to protect the product from disintegration in the acidic environment of the stomach. Furthermore, it is important that the desired function is kept constant over time , for example during storage. By controlling the quality of the coating, the desired function of the final product is also controlled.
医薬品には厳密な要請がある。これらの要請は、コーティングの品質に高度の要求を設定し、コーティングの複雑な性質が狭い制限幅の中に維持されることを要求する。このような要求を充たすために、コーティング工程の正確な制御が必要となる。 There are strict requirements for pharmaceuticals. These requirements set high demands on the quality of the coating and require that the complex nature of the coating be maintained within narrow limits. In order to meet these requirements, precise control of the coating process is required.
コーティングの品質は、コーティング材の物理的および／または化学的性質に依存する。それは、例えば、化学組成、部分的非均一性、物理的および化学的均一性、密度、機械的性質、静的パラメーター(static parameters)、モジュール、伸長強度、破壊点伸長(elongation at break)、圧縮、変形能(ductility)、粘弾性パラメーター、形態学、巨視的および微視的性質、非晶性および／または結晶性、浸透性、多孔性、凝集性、濡れ、癒着性／成熟性(coalescence/maturity)の程度、安定性ならびに化学的および／または物理的分解に対する抵抗性などである。 The quality of the coating depends on the physical and / or chemical properties of the coating material. It includes, for example, chemical composition, partial non-uniformity, physical and chemical uniformity, density, mechanical properties, static parameters, modules , elongation strength, elongation at break, compression , Ductility, viscoelastic parameters, morphology, macroscopic and microscopic properties, amorphous and / or crystalline, permeable, porous, cohesive, wetting, adhesion / maturity / degree of maturity), stability and resistance to chemical and / or physical degradation.
上に記載するもの以外の性質もある。コーティングの品質は放出性質に大きく影響し、貯蔵安定性に重大な影響を与える。コーティングの品質を望まれる狭い範囲に維持するためには、コーティングの実施工程を正確に制御することが必要である。 There are also properties other than those listed above. The quality of the coating greatly affects the release properties and has a significant impact on storage stability. In order to maintain the coating quality within the desired narrow range, it is necessary to accurately control the coating process.
医薬品をコーティングするための生産工場では、選ばれた工程パラメーターが、目的製品の望まれる品質を達成するために、監視し、制御される。このようなパラメーターは一般に共通であり、例えば、コーティング容器(coating vessel)の圧力、コーティング容器に供給されるガスおよびコーティング液の流速および温度などである。しかしながら、このような一般的工程パラメーターのコーティング工程への、そして究極的には最終製品のコーティング品質への影響は、個々の工場での経験からのみ知ることができる。 In a production plant for coating pharmaceuticals, selected process parameters are monitored and controlled to achieve the desired quality of the target product. Such parameters are generally common, such as the pressure of the coating vessel, the flow rate and temperature of the gas and coating liquid supplied to the coating vessel. However, the impact of these general process parameters on the coating process and ultimately on the coating quality of the final product can only be known from experience in the individual factory.
従って、工程スキームは、個々の工場毎に広汎な試験によって確立されなければならない。例えば、コーティング容器の大きさまたは形状が、工程のスケール・アップによって変わると、粒子の局所的環境が変化する可能性がある。そうすると、最終製品に同じコーティング特性をもう一度与えるためには、時間のかかる測定と調整を必要とする。 Therefore, the process scheme must be established by extensive testing for each factory. For example, if the size or shape of the coating container changes as the process scales up, the local environment of the particles can change. This requires time-consuming measurements and adjustments to give the final product the same coating characteristics once again.
また、現存の製造工程を改良するだけでなく、現存する工場を改善する必要性もある。今日では、工程スキームや工場設計の変更が最終製品に与える影響を広汎な試験で、しばしば完全規模で調査する必要があるので、これは困難な仕事である。同じことが新製品の開発、例えば新しいタイプの粒子またはコーティング液が使用されなければならないときにも当てはまる。 There is also a need to improve existing factories as well as improve existing manufacturing processes. Today, this is a difficult task because the impact of changes in process schemes and factory designs on the final product needs to be investigated extensively, often at full scale. The same applies to the development of new products, for example when new types of particles or coating liquids have to be used.
上記の要請に応える試みが論文として発表されている："Fluidized bed spray granulation, investigation of the coating process on a single sphere" by K.C. Link and E.U. Schluender, published in Chemical Engineering and processing, No.36, 1997。層形成によって粒子成長が起こる基礎物理学的機作を研究するための実験室規模の機器が、単粒子分析用に設計されている。この機器では、毛細管によって供給される単一のアルミニウム球を流動空気流に浮遊させる。それによって、該球をコーティング容器の安定な位置に、自由かつ回転可能に浮遊させる。 An attempt to meet the above requirements has been published as a paper: "Fluidized bed spray granulation, investigation of the coating process on a single sphere" by K.C. Link and E.U. Schluender, published in Chemical Engineering and processing, No. 36, 1997. A laboratory-scale instrument designed to study the basic physics of particle growth by layering is designed for single particle analysis. In this instrument, a single aluminum sphere supplied by a capillary is suspended in a flowing air stream. Thereby, the sphere is floated freely and rotatably in a stable position of the coating container.
この安定位置の上に設けられた超音波ノズルが、間歇的に活性化されて、コーティング液のスプレイ・ダストを発生させ、それが該球の上に落下し、コーティングを形成する。このタイプのノズルは小滴のスプレイを発生させ、その速度はノズルを通る別の空気流によって調節される。この機器は、種々のパラメーター、例えば、小滴の速度、流動床用空気の温度、乾燥時間およびコーティング液のタイプによる、得られるコーティングの厚さおよび形態に対する影響の調査に使用される。コーティングの全体的な厚さの凡その測定値は、実際のコーティング工程の前後で該球の重量を計り、その重量差を求めることによって得られる。 Ultrasonic nozzles provided on a stable position of this is, is intermittently activated, the spray dust of the coating solution is generated, it may fall onto the sphere to form a coating. This type of nozzle produces a spray of droplets whose speed is adjusted by a separate air flow through the nozzle. This instrument is used to investigate the effect on the thickness and morphology of the resulting coating by various parameters such as droplet speed, fluid bed air temperature, drying time and coating fluid type. An approximate measurement of the overall thickness of the coating is obtained by weighing the spheres before and after the actual coating process and determining the weight difference.
コーティングの形態は、被覆済みの球を走査電子顕微鏡(ＳＥＭ)にかけることによって定性的に試験される。これらの両試験のためには、球は分析のために機器から取り出されなければならない。該機器は、球の照明のためのランプおよびコーティング過程での球の外形の連続的、定性的観察のためのビデオ・カメラを装備している。この先行技術機器のひとつの欠点は、コーティング特性の定量的時間分解測定の困難性にある。一定時間後にコーティング工程は、該球上のコーティングの分析のために中断されなければならず、その後新しいコーティングされていない球が、より長い時間の新たなコーティング工程に付されなければならないなどである。 The morphology of the coating is qualitatively tested by applying a coated sphere to a scanning electron microscope (SEM). For both these tests, the spheres must be removed from the instrument for analysis. The instrument is equipped with a lamp for illuminating the sphere and a video camera for continuous and qualitative observation of the sphere outline during the coating process. One drawback of this prior art device is the difficulty of quantitative time-resolved measurement of coating properties. After a certain time, the coating process must be interrupted for analysis of the coating on the sphere, after which a new uncoated sphere must be subjected to a new coating process for a longer time, etc. .
この方法で一貫した時系列測定データを作製するには、各球の環境が同一条件に維持されなければならない。そのため、コーティング工程は、各球に対して厳密に同じ方法で繰り返されなければならない。これは困難なことである。例えば、アルミニウム球の重量の僅かな変化でも、各球をコーティング容器の同じ場所に維持するためには流動床用空気の流速の調節が必要となる。このような流速の変化はコーティング工程における球の環境を変えることにもなり、そのためいくつかの連続した測定のデータの一貫した時系列へのコンパイルが困難となる。 In order to produce consistent time series measurement data by this method , the environment of each sphere must be maintained under the same conditions. Therefore, the coating process must be repeated in exactly the same way for each sphere. This is difficult. For example, small changes in the weight of the aluminum spheres require adjustment of the fluidized bed air flow rate in order to keep each sphere in the same location in the coating vessel. Such a change in flow rate also becomes possible to change the sphere of environment in the coating process, the compilation of the coherent time series of data that for measurements several continuous and difficult.
この既知機器のもう一つの欠点は、コーティングの僅かな種類の特性、すなわち平均厚みと表面形態しか検定できないことである。 Another disadvantage of this known device is that only a few kinds of properties of the coating can be calibrated, namely average thickness and surface morphology.
いまひとつの欠点は、コーティングの過程を標準化された球について検討しない限り、コーティング工程を各球について厳密に同一の方法では反復できないという点である。しかしながら、コーティング工程は、粒子自体の特性、例えば大きさ、密度、多孔性および粒子の形に高度に依存すると考えられる。従って、この既知機器でなされた実験から現実の粒子について何らかの結論を導くことは困難であり、不可能でさえあり得る。 Another drawback is that the coating process cannot be repeated in exactly the same manner for each sphere unless the coating process is considered for standardized spheres. However, the coating process is believed to be highly dependent on the properties of the particles themselves, such as size, density, porosity and particle shape. Therefore, it can be difficult or even impossible to draw some conclusions about real particles from experiments done with this known instrument.
S.Watano and K.Miyanami, "Control of Granulation Process by FuzzyLogic", North American Fuzzy Information, 1999. 18th International Conference of the NAFIPS, pp905-908. に造粒システムが記載されている。床造粒を利用する流動床造粒における粒子成長をオンラインでモニターするシステムが開発されている。しかしながら、画像分析が行われるため、利用されるデータは大きさと形に限られている。 S.Watano and K.Miyanami, "Control of Granulation Process by FuzzyLogic", North American Fuzzy Information, 1999. 18 th International Conference of the NAFIPS, pp905-908. To granulation system is described. Systems have been developed that monitor particle growth online in fluidized bed granulation using bed granulation. However, since image analysis is performed, the data used is limited in size and shape.
上記の文献は、コーティングおよび造粒のそれぞれのモニターのためのシステムを記載している。しかしながら、小滴の製造は比較的粗く、かつ小滴の大きさ、速度および指向の再現性は不十分である。コーティング工程では、製造された小滴はコーティングされるべき粒子に命中し、衝突することも望まれる。 The above documents describe systems for the respective monitoring of coating and granulation. However, the production of the droplets is relatively coarse and the reproducibility of the droplet size, speed and orientation is insufficient. The coating step, the droplets produced are hit the particles to be coated is also desirable to collide.
T.Laurell et al., "Design and development of a silicon microfabricated flow-through dispenser for on-line sample handling", Journal of Micromechanical Microengineering, No.9, 1999, pp369-376 は大きさに関して高い再現性を持つ小滴の製造法を記載している。しかしながら、例えば流動床におけるコーティング工程では、容器中で気体／空気は循環しており、それによって小滴が運ばれ、それはもし工程が適切に調節されていれば、コーティングされるべき粒子に衝突する。主たる欠点は、小滴がコーティングされるべき粒子とほぼ同じ速度を持っており、それゆえに小滴の飛行時間が多くの場合長すぎる。その結果、小滴は乾燥し、コーティングされるべき粒子に全く衝突しなくなる。一般に、小滴は高価な物質からなり、従って製造ロスを低く抑えることが望ましい。 T. Laurell et al., "Design and development of a silicon microfabricated flow-through dispenser for on-line sample handling", Journal of Micromechanical Microengineering, No. 9, 1999, pp369-376 is highly reproducible with respect to size. Describes how to make droplets. However, for example, in the coating process in a fluidized bed, the gas / air in the container is circulated, transported the droplets by it, it if steps are adjusted properly lever, the particles to be coated collide. The main drawback is that the droplets have approximately the same speed as the particles to be coated and therefore the flight time of the droplets is often too long. As a result, the droplets dry and do not collide with the particles to be coated at all. In general, the droplets are made of an expensive material, and therefore it is desirable to keep production losses low.
発明の要旨
本発明の目的は、上記の問題のいくつかもしくはすべてを解決し、もしくは改善することである。この目的は、請求項１および請求項１５に、それぞれ記載された方法および装置によって達成された。本発明の好ましい具体化例は従属請求項に記載されている。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve or ameliorate some or all of the above problems. This object has been achieved by the method and apparatus described in claims 1 and 15, respectively. Preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.
従って、本発明による医薬品のコーティングのための方法は、マイクロ・ディスペンサーにより大きさ、形および組成が制御され、個々に分離された小滴を製造し、該小滴の製造頻度および変化(modulation)を制御し、小滴を制御された速度および飛行時間で分配し、キャリアー・ガスの速度、温度および組成を制御し、そして小滴をコーティングされるべき粒子に指向させる、各工程を含む。 Therefore, a method for coating the medicament according to the present invention, the size by a micro-dispenser is the shape and composition control, to produce droplets which are individually separated, producing the frequency and the change in the droplets (Modulation) controls and partitioned speed and flight time that is controlled droplets, the speed of the career over gas to control the temperature and composition, and to direct the particles to be coated droplets, comprising the steps .
本発明の方法は、大きさ、形および組成が制御された小滴を、例えば流動床の容器中の空気流に依存することなく製造できるようにする。通常、流動床においては、コーティングされるべき粒子はジェット気流によって容器内を循環させられ、該ジェット気流はコーティング液を分散させ、それによって小滴を製造する。もしシステムが十分に調整されていれば、小滴はジェット・ノズルを離れた後、直ちに粒子に衝突する。 The method of the present invention allows droplets of controlled size, shape and composition to be produced without depending on, for example, the air flow in a fluid bed container. Usually, in a fluidized bed, the particles to be coated are circulated through the vessel by a jet stream, which disperses the coating liquid and thereby produces droplets. If the system is not sufficiently adjusted lever, the droplets after leaving the jet nozzle, collide immediately particles.
しかしながら、粒子を容器中に循環させているフローはジェット気流のフローに直接依存しているので、試験装置から現行の生産ユニットへのスケール・アップは非常に困難で、しばしば失敗する。本発明の方法では、小滴の放出は当該フローとは独立して実施できる。小滴を加速するのに別のガス・フローを使用することにより、速度も、例えば容器またはパイプ内の気流とは独立に決定できる。この別の気流またはキャリアー・ガスは、気流速度、温度および組成に関して制御できる。さらに、小滴の製造頻度および変化はコーティングの品質を向上するために制御される。 However, because the flow of circulating particles through the vessel is directly dependent on the flow of the jet stream, scaling up from the test equipment to the current production unit is very difficult and often fails. In the method of the present invention, droplet ejection can be performed independently of the flow . By using a separate gas flow to accelerate the droplets, the velocity can also be determined independently of the airflow in the container or pipe, for example. This separate air or carrier gas can be controlled with respect to air velocity, temperature and composition. In addition, droplet production frequency and changes are controlled to improve the quality of the coating.
キャリアー・ガスの流速を制御することによって、小滴の速度を容器またはパイプの中のフローより高く制御できる。キャリアー・ガスの温度および組成を制御し得ることによって、特定のコーティング物質を使用する、すなわち該物質の化学反応および乾燥を回避して、コーティングを促進することができる。また、小滴を指向させることによって、コーティング物質の損失を最小にすることができる。 By controlling the flow rate of the carrier gas, the droplet velocity can be controlled higher than the flow in the container or pipe. By being able to control the temperature and composition of the carrier gas, a specific coating material can be used, i.e. avoiding chemical reaction and drying of the material, to facilitate coating. Also, by directing the droplets, the loss of coating material can be minimized.
小滴の製造は、好ましくは圧作動型(piezo-actuated)マイクロ・ディスペンサーを用いて実施される。圧作動型マイクロ・ディスペンサーは、比較的簡単な構造で、そのために経済的に有利であり、小滴の大きさ、形および組成において非常に低い標準偏差を有する。 The production of the droplets is preferably carried out using a piezo-actuated micro dispenser. Pressure-actuated micro dispensers are relatively simple in construction and therefore economically advantageous and have a very low standard deviation in droplet size, shape and composition.
前述のように、別のガスが小滴の搬送に使用され得る。小滴の照準の正確性をさらに改善するためにホロウ・コーン(hollow cone)が使用されてよく、また小滴の指向性の制御可能性を高める、同様のフロー・プロファイルを有する装置が使用される。キャピラリー内のフローの速度プロファイルの形は、小滴をキャピラリー壁に衝突させないことに寄与する(Saffman 力)。キャリアー・ガスの流速を変化させることにより、小滴がコーティングしようとする粒子に衝突するときの小滴の速度を変化させることができ、それによって小滴がコーティングしようとする粒子に衝突するときの小滴の運動量を変化させ得る。 As mentioned above, another gas can be used for the transport of the droplets. A hollow cone may be used to further improve the accuracy of the droplet aiming, and a device with a similar flow profile is used that enhances the controllability of the droplet directivity. The The shape of the flow velocity profile in the capillary contributes to preventing the droplets from colliding with the capillary wall (Saffman force). By changing the flow rate of the carrier gas, you can change the speed of the droplets as they collide with the particles you want to coat, so that when the droplets collide with the particles you want to coat. The momentum of the droplet can be changed.
コーティングの先行技術における共通の問題は、小滴がコーティングしようとする粒子に衝突する前に乾燥が起こること、および小滴を粒子に向けて指向させることができないことであり、その結果コーティング効率の低下および非至適コーティングが起こる。キャリアー・ガスの温度および組成を制御することにより、小滴の乾燥率を最低水準に維持できる。 A common problem in the prior art coating is in a call drop can try dry prior to impinging on the particles occurs coatings, and the droplets can not be directed towards the particles, resulting coating efficiency Reduction and non-optimal coating occurs. By controlling the temperature and composition of the carrier gas, the drying rate of the droplets can be maintained at a minimum level.
好ましくは、マイクロ・ディスペンサーは、当該ホロウ・コーンの基部に設置される。該コーン内の流動場(flow field)により、小滴は該コーンの頂部のキャピラリーに入るよう強制される。 Preferably, the micro dispenser is placed at the base of the hollow cone. The flow Dojo (flow field) within the cone, droplets are forced to enter the capillary of the top of the cone.
コーティング法は、好ましくは流動床または連続コーティングのためのパイプ／チューブ中で利用され、そこではマイクロ・ディスペンサーを含むいくつかの“コーン”が床またはパイプ／チューブ中にまたは隣接して置かれる。しかしながら、本発明の方法は上部スプレイを備えた流動床、回転接線スプレイコーティング器およびコーティング・パンのようなコーティング技術で用いることができる。 The coating method is preferably utilized in a fluidized bed or pipe / tube for continuous coating, where several “cones” including a micro dispenser are placed in or adjacent to the bed or pipe / tube. However, the method of the present invention is a fluidized bed equipped with a top of the spray can be used in rotating tangential spray coater and coating techniques such as coating pan.
コーティングの結果を改善するために、コーティングおよび小滴製造はモニターすることが望ましい。モニターは、スペクトロメーター測定を用い、望ましくは連続的に実施され得る。スペクトロメーターによる測定は、電磁波の任意の領域に基くスペクトロメトリー法で実施され得る。他の可能性は、イメージング・スペクトロメーターを使用するスペクトロメーター測定により実施される。もし該モニターが連続的に行われるなら、この測定からの出力は小滴製造ユニットへの入力信号として利用でき、それによってコーティングの効率を最高化できる。 In order to improve coating results, it is desirable to monitor coating and droplet production. The monitoring can be performed continuously, preferably using spectrometer measurements. Spectrometer measurements can be performed with a spectrometric method based on any region of the electromagnetic waves. Another possibility is implemented by spectrometer measurements using an imaging spectrometer. If the monitoring is performed continuously, the output from this measurement can be used as an input signal to the droplet production unit , thereby maximizing coating efficiency.
本発明による医薬品をコーティングするための装置は、小滴製造ユニットとしての圧作動型マイクロ・ディスペンサーを含み、それによって制御された大きさ、形および組成の小滴を製造する。小滴指向ユニットは、キャリアー・ガスを流し、マイクロ・ディスペンサーによって製造された小滴を搬送するようにしたホロウ・コーンを含む。 The apparatus for coating pharmaceuticals according to the present invention includes a pressure-actuated micro dispenser as a droplet production unit, thereby producing droplets of controlled size, shape and composition. The droplet directing unit includes a hollow cone adapted to flow carrier gas and carry droplets produced by a micro dispenser.
このような装置のいくつかが１−、２−または３次元アレイに配置されてもよく、そこでは各装置は独立して制御される。このような複数ユニット・システムは、例えば流動床コーティング法または連続コーティング法において異なるコーティング・ゾーンを設けるように使用され、いくつかのコーティング・ゾーンが粒子の流路に沿って配置され得る。 Some of such devices may be arranged in a 1-, 2-, or 3-dimensional array, where each device is controlled independently. Such multiple unit systems, for example in a fluidized bed coating method or a continuous coating process is used to provide a different Kotin Gu zones, several coating zones may be disposed along the flow path of the particles.
図面の説明
本発明の上記およびその他の構成および効果は、請求項に定義され、好ましい態様を示した添付図面を引用しつつ、下記に詳しく説明される。
図１は、本発明による圧作動型マイクロ・ディスペンサーの断面図である。
図２は、本発明による圧作動型マイクロ・ディスペンサーおよび小滴物質の断面図である。
図３は、本発明によるマイクロ・ディスペンサーおよびホロウ・コーンの側面図である。
図４は、医薬品のコーティング品の製造におけるいくつかの工程を示す。
図５は、パイプに隣接して配置された小滴指向ユニットのアレイを示す。
DESCRIPTION OF THE DRAWINGS These and other features and advantages of the present invention are described in detail below with reference to the accompanying drawings, which are defined in the claims and set forth preferred embodiments.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pressure-actuated micro dispenser according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a pressure activated micro dispenser and droplet material according to the present invention.
FIG. 3 is a side view of a micro dispenser and hollow cone according to the present invention.
FIG. 4 shows several steps in the manufacture of a pharmaceutical coating.
FIG. 5 shows an array of droplet directing units positioned adjacent to the pipe.
好ましい態様の説明
図１の本発明マイクロ・ディスペンサー１は、開口部を備えた第１シリコン構造体２とこれと一体に結合している第２シリコン構造体３を含む。二つのシリコン構造体２および３は、粒子のコーティング材として使用される物質の流通チャネルを形成する。
DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS The micro-dispenser 1 of the present invention shown in FIG. 1 includes a first silicon structure 2 having an opening and a second silicon structure 3 integrally bonded thereto. The two silicon structures 2 and 3 form a flow channel for the substance used as a coating material for the particles.
本発明の好ましい態様においては、二つのシリコン構造体２および３は、Plexiglas(登録商標)のスタンド４によって支えられている。マイクロ・ディスペンサー１は圧電セラミック板(piezo-ceramic plate)５を介して作動する。圧波の発生は、圧電セラミック板がシリコン構造体３に直接取り付けられている場合の方が、Plexiglas スタンド４上に圧セラミック・バイモルフ５を設置した場合より効率が劣る。 In a preferred embodiment of the invention, the two silicon structures 2 and 3 are supported by a Plexiglas® stand 4. Micro dispenser 1 operates through the 5 pressure conductive ceramic plates (piezo-ceramic plate). Generation of pressure waves, towards the case of pressure conductive ceramic plate is attached directly to the silicon structure 3, it is less efficient than the case of installing the pressure ceramic bimorph 5 on the Plexiglas stand 4.
図２は、圧電セラミック板５によって作動させられているマイクロ・ディスペンサー１を示す。当該第２シリコン構造体３は、圧電セラミック板５に適用された電圧の結果、内側に曲げられている。その結果、それにより小滴７が形成され、当該第１シリコン構造体２の開口部を通して押し出される。 Figure 2 shows a micro-dispenser 1 which is actuated by pressure conductive ceramic plate 5. The second silicon emission structure Zotai 3 as a result of the applied voltage to the pressure conductive ceramic plates 5 are bent inwardly. As a result, a droplet 7 is thereby formed and pushed out through the opening of the first silicon structure 2.
マイクロ・ディスペンサー１は、本発明の好ましい態様では、ホロウ・コーン８の基底部中央に配置され、それは図３に示されている。キャリアー・ガスは、小滴７を搬送するために、マイクロ・ディスペンサーの周縁に、上向き方向に供給される。キャリアー・ガスの流速を変化させることによって、小滴７の速度を変化させることができる。 The micro dispenser 1 is arranged in the center of the base of the hollow cone 8 in the preferred embodiment of the invention, which is shown in FIG. The carrier gas is supplied in an upward direction around the periphery of the micro dispenser in order to carry the droplets 7. By changing the flow rate of the carrier gas, the velocity of the droplet 7 can be changed.
ホロウ・コーン８内部の流動場(flow field)により、小滴はコーン頂部の毛細管に入るように強制される。毛細管内の速度プロファイルにより、Saffman 力が、小滴７が毛細管内壁に衝突するのを妨げる。キャリアー・ガスは、好ましくは、小滴７の物質に適合させる。キャリアー・ガスの温度および組成を制御することにより、一定のコーティング品質のための至適乾燥条件を作り出すように乾燥速度を調整できる。 The Hollow cone 8 internal flow Dojo (flow field), the droplets are forced to enter the capillary of the cone apex. Due to the velocity profile in the capillary, the Saffman force prevents the droplet 7 from colliding with the inner wall of the capillary. The carrier gas is preferably adapted to the substance of the droplet 7. By controlling the temperature and composition of the carrier gas, the drying rate can be adjusted to create optimal drying conditions for a certain coating quality.
図３に示された装置は、好ましくは、例えば図４に示されたような流動容器９中に設けられる。コーティングに付される粒子１０は、流動容器９の中で、例えばジェットノズル(図示されていない)を使用して、流動させる。 The apparatus shown in FIG. 3 is preferably provided in a fluid container 9 as shown in FIG. 4, for example. The particles 10 to be coated are caused to flow in the flow vessel 9 using, for example, a jet nozzle (not shown).
本発明の好ましい態様においては、図３に示したものと同様のいくつかの装置(図４には示されていない)が、当該容器９の中に配置される。モニター(図示されていない)を配置することにより、コーティングされる粒子１０のコーティング層および小滴の発生を分析することができ、アルゴリズムが、マイクロ・ディスペンサー１が小滴を製造すべき時期およびその性質を決定する。モニターの結果により、当該装置を好ましい位置に配置してもよい。 In a preferred embodiment of the invention, several devices similar to those shown in FIG. 3 (not shown in FIG. 4) are placed in the container 9. By placing a monitor (not shown), the coating layer of the particles 10 to be coated and the occurrence of droplets can be analyzed, and the algorithm determines when and when the micro dispenser 1 should produce the droplets. Determine the nature. Depending on the result of monitoring, the device may be placed in a preferred position.
本発明のさらに好ましい態様では、図３に示したものと同様のいくつかの装置を、パイプ／チューブ中で連続的に粒子をコーティングするように配置する。また、この配置を用いてコーティングをモニターすることができ、その結果、コーティング品質を最高にするための情報を取得できる。 In a further preferred embodiment of the present invention, several devices similar to that shown in FIG. 3, arranged to coat continuously particles in the pipe / tube. This arrangement can also be used to monitor the coating, so that information for maximizing coating quality can be obtained.
図３に示した装置へのキャリアー・ガスの供給源は、好ましくは、容器９内のガス・フローとは独立している。こうすることの一つの利点は、容器内でコーティングされる粒子１０よりも小滴７が速い速度を持つように加速され得ることである。これは、コーティングされる粒子に衝突する小滴７の分画を増加させることになる。コーティングが終了した後、薬物粒子１０は、例えばカプセル１１に充填され、または増量剤と混合し、錠剤１２に打錠される。 The source of carrier gas to the apparatus shown in FIG. 3 is preferably independent of the gas flow in the container 9. One advantage of doing this is that than the particle 10 to be coated in a vessel may be accelerated to have a rate that is faster the droplets 7. This will increase the fraction of droplets 7 that impinge on the particles to be coated. After the coating is finished, the drug particles 10 are filled into capsules 11, for example, or mixed with a bulking agent and compressed into tablets 12.
図５は、本発明による連続コーティング法を示す。コーティングされる粒子１０は、パイプ／チューブ１３の中を搬送され、当該パイプ／チューブ１３にはコーティング装置８が備えられている。コーティング装置８はいくつかのアレイ１４、１５中に配置され、アレイの各々はコーティングの１層に対応する。コーティング装置８の配置、例えば角度、間隔および数は、アレイ１４、１５において、コーティング品質を最上にするように変化させる。 FIG. 5 shows a continuous coating method according to the present invention. The particles 10 to be coated are conveyed in a pipe / tube 13, which is provided with a coating device 8. The coating device 8 is arranged in several arrays 14, 15, each array corresponding to one layer of coating. The arrangement , eg, angle, spacing, and number of coating devices 8 are varied in the arrays 14, 15 to maximize coating quality.
上記は、本発明を実施するための好ましい態様を開示したものである。しかしながら、修飾および変更を取り入れた装置および方法が当業者に自明であることは明らかである。前記の開示は当業者が本発明を実施できるようにすることを意図したものであるから、本発明はそれらに限定されると解釈されるべきではなく、その精神と範囲内にある限りそのような修飾および変更を含むものと解釈されるべきである。 The above discloses preferred embodiments for carrying out the present invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that apparatus and methods incorporating modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. Since the foregoing disclosure is intended to enable those skilled in the art to practice the invention, the invention should not be construed as limited thereto, as long as it is within the spirit and scope thereof. Should be construed as including all modifications and alterations.
１ マイクロ・ディスペンサー
２ シリコン構造体
３ シリコン構造体
４ スタンド
５ 圧セラミック板
６ コーティング液
７ 小滴
８ ホロウ・コーン
９ 流動容器
１０ コーディングする粒子
１１ カプセル
１２ 錠剤
１３ パイプ／チューブ
１４ アレイ
１５ アレイ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Micro dispenser 2 Silicon structure 3 Silicon structure 4 Stand 5 Pressure ceramic board 6 Coating liquid 7 Droplet 8 Hollow cone 9 Flow container 10 Particle to code 11 Capsule 12 Tablet 13 Pipe / tube 14 Array 15 Array
Claims (24)
少なくとも１個のマイクロ・ディスペンサー(１)で、個々に分離した小滴(７)を製造し、当該小滴の大きさ、形および組成を制御する工程、
小滴(７)の製造頻度および変化を制御する工程、
小滴(７)のために別のキャリアー・ガスを使用して、制御された速度および飛行時間で小滴(７)を分配し、当該小滴をコーティングに付する粒子(１０)に指向させる工程、
該別のキャリアー・ガスの流速、温度および組成を制御する工程（該流速は粒子がコーティングに付される容器またはパイプ内のフローとは独立しており、それにより該小滴の該制御された速度が達成される）、
を含む方法。 A method of coating pharmaceutical particles (the particles are maintained in a fluidized state) comprising:
With at least one micro-dispenser (1), to produce a droplet (7) which is separated individually, the droplet size, the step of controlling the shape and composition,
Step of controlling the production frequency and change of the droplets (7),
Another carrier gas is used for the droplet (7) to distribute the droplet (7) at a controlled speed and time of flight and direct the droplet to the particles (10) that are to be applied to the coating. Process ,
Controlling the flow rate, temperature and composition of the other carrier gas (the flow rate is independent of the flow in the container or pipe in which the particles are applied to the coating, thereby the controlled of the droplets Speed is achieved) ,
Including methods.
小滴製造ユニット(１)が、個々に分離した小滴(７)を製造し、当該小滴(７)の大きさ、形および組成を制御するための圧作動型マイクロ・ディスペンサー(１)であり、
該小滴指向ユニット(８)中の小滴(７)をコーティングに付される粒子に向けて輸送するためにマイクロ・ディスペンサーの周縁に独立したキャリアー・ガス・フローを供給するためのキャリアー・ガス供給源が提供され、ここでキャリアー・ガスのフローは粒子がコーティングに付される容器またはパイプ内のフローとは独立している
ことを特徴とする装置。 An apparatus for coating a pharmaceutical in the container or pipe comprising droplets manufacturing unit (1) and the small droplets directed unit (8),
The droplet production unit (1) is a pressure-actuated micro dispenser (1) for producing individually separated droplets (7) and controlling the size, shape and composition of the droplets (7 ) . Oh it is,
Carrier gas for supplying an independent carrier gas flow to the periphery of the micro-dispenser for transporting the droplets (7) in the droplet-directing unit (8) towards the particles applied to the coating A device is provided, wherein a source is provided, wherein the flow of carrier gas is independent of the flow in the container or pipe in which the particles are applied to the coating .
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